CN113709881A - 测控设备的上行载波加调方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测控设备的上行载波加调方法及装置，方法包括：获取与深空探测器相应的多个测控设备的资源要素，资源要素包括：设备等级、满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻等；根据满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，其中，各测控设备之间的资源要素评估值根据各测控设备的资源要素确定；根据各测控设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备；根据参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理，并根据优化处理后的测控设备依次对深空探测器进行上行载波加调处理。

Description

测控设备的上行载波加调方法及装置

技术领域

本发明涉及深空探测技术领域，具体涉及一种测控设备的上行载波加调方法及装置。

背景技术

深空探测是对地外天体或空间的探测活动。深空天体目标大多数与地球相距遥远，探测器飞行时间长，探测器运行的环境复杂、苛刻、动态变化，导致深空探测器的测控资源与近地空间航天器有很大区别，存在探测器飞行姿态影响、天体的空间遮挡等多方面问题。由于深空探测的任务特性，对深空探测器进行测控时，同一时刻只能允许一个测控设备对其加调一个点频的上行载波，以单设备单点频的方式实现对探测器的上行控制。这里的上行载波是指经过上行发射设备放大和频率调制后发射到航天器接收器的信号载波，是航天器上行控制的基础。

由于探测器同一时刻只能允许一个测控设备对其加调一个点频的载波，因而需要根据测控设备的可见时段搭接情况和测控设备的等级，确定上行载波加调/去调时机。测控设备加调上行载波规则如下：

(1)不同等级的测控设备，优先选用等级高的测控设备加调上行载波；

(2)相同等级的测控设备，优先选用较早可见的测控设备加调上行载波；若同时可见，则选择上行时段较长的测控设备加调上行载波。

当深空探测器环绕目标天体飞行时，目标天体对探测器存在空间遮挡，因而测控设备对探测器可见的完整时段被切割为多个小时段。这样，就会出现交替使用不同测控设备加调上行载波的现象，无法保证同一测控设备的连续使用，同时也过多占用了有限的测控资源。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种测控设备的上行载波加调方法及装置，以解决上述提及的至少一个问题。

根据本发明的第一方面，提供一种测控设备的上行载波加调方法，所述方法包括：

获取与深空探测器相应的多个测控设备的资源要素，所述资源要素包括：设备等级、满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻；

根据满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，其中，所述各测控设备之间的资源要素评估值根据各测控设备的资源要素确定；

根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备；

根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理，并根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理。

根据本发明的第二方面，提供一种测控设备的上行载波加调装置，所述装置包括：

资源要素获取单元，用于获取与深空探测器相应的多个测控设备的资源要素，所述资源要素包括：设备等级、满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻；

排序单元，用于根据满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，其中，所述各测控设备之间的资源要素评估值根据各测控设备的资源要素确定；

标尺设备确定单元，用于根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备；

优化单元，用于根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理；

上行载波加调单元，用于根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理。

根据本发明的第三方面，提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。

根据本发明的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

由上述技术方案可知，通过根据获取的测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，随后根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备，之后根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理，并根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理，如此，可以有效提高单个测控设备的连续使用时间，从而可以有效提高整个测控上行控制时段资源的使用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是测控设备A与测控设备B可见时段搭接情况示意图；

图2是测控设备A与测控设备B的可见时段搭接情况的另一示意图；

图3是测控设备对探测器可见时段示意图；

图4是根据本发明实施例的测控设备上行载波加调方法的流程图；

图5是根据本发明实施例的深空测控网上行载波加调优选的详细流程图；

图6是根据本发明实施例的测控设备上行载波加调装置的结构框图；

图7为本发明实施例的电子设备600的系统构成的示意框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在实现本申请的过程中，申请人发现如下相关技术：

图1是测控设备A与测控设备B可见时段搭接情况示意图，如图1所示，所示情况下，测控设备A和B均加调上行载波。若A的等级大于等于B，则在时刻TOC1，A去调上行载波，B加调上行载波，需要说明的是，TOC1时刻设备A已不满足上行控制的要求，但是可能仍是几何可见的，这里为了便于理解，本发明实施例都只描述满足上行控制要求的时刻；若A的等级低于B，则在时刻TIC₂，A去调上行载波，B加调上行载波。

图2是测控设备A与测控设备B的可见时段搭接情况的另一示意图，如图2所示，若A的等级高于B，则A和B均加调上行载波，在时刻TOC1，A去调上行载波，B加调上行载波；若A的等级小于等于B，则只安排B加调上行载波，B的上行载波加调时刻为TIC₂。

其中，TIC代表测控设备满足上行载波控制要求的开始时刻，TOC代表测控设备满足上行载波控制要求的结束时刻。

当深空探测器环绕目标天体飞行时，目标天体对探测器存在空间遮挡，因而测控设备对探测器可见的完整时段被切割为多个小时段。如图3所示，时段A和时段B分别被切割为5个小时段：

时段1：时段A₁先于时段B₁可见，且时段A₁长度大于时段B₁；

时段2：时段A₂与B₂同时可见，且时段A₂长度等于时段B₂；

时段3：时段A₃晚于时段B₃可见，且时段A₃长度小于时段B₃；

时段4：时段A₄与B₄同时可见，且时段A₄长度大于时段B₄；

时段5：时段A₅与B₅同时可见，且时段A₅长度小于时段B₅。

若时段A与时段B对应的测控设备等级相同，按照现有原则处理，结果如下：

时段1、时段2和时段4安排A加调上行载波；

时段3和时段5安排B加调上行载波。

这样，就出现了交替使用不同测控设备加调上行载波的现象，无法保证同一测控设备的连续使用，占用了过多有限的测控资源。

基于此，本发明实施例提供一种测控设备的上行载波加调方案，该方案可以有效提高单个测控设备的连续使用时间，从而可以有效提高整个测控上行控制时段资源的使用率。以下结合附图来详细描述本发明实施例。

图4是根据本发明实施例的测控设备的上行载波加调方法的流程图，如图4所示，该方法包括：

步骤401，获取与深空探测器相应的多个测控设备的资源要素，所述资源要素包括：设备等级、设备性能指标、满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻等。

步骤402，根据满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，其中，所述各测控设备之间的资源要素评估值根据各测控设备的资源要素确定。

具体地，确定所述各测控设备之间的资源要素评估值包括：根据各测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻确定各测控设备之间的满足上行载波控制时段的重叠信息、长度信息、长度差信息、开始时刻差值信息；随后，根据所述各测控设备之间的满足上行载波控制要求时段的重叠信息、长度信息、长度差信息、开始时刻差值信息以及性能指标确定各测控设备之间的资源要素评估值。

在排序操作中，可以先根据满足上行载波控制要求的开始时刻对所述多个测控设备进行排序操作，之后，基于各测控设备之间的资源要素评估值对排序后的测控设备再次进行排序操作。

步骤403，根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备。

在实际操作中，当两个测控设备的设备等级不同时，将设备等级高的测控设备确定为参照标尺测控设备，将设备等级低的测控设备确定为待优化测控设备；

当两个测控设备的设备等级相同、且两个测控设备之间的资源要素评估值V_ij大于等于1时，确定排序序号为j的测控设备为参照标尺测控设备，排序序号为i的测控设备为待优化测控设备，其中，i，j为正整数，i，j为排序序号。

步骤404，根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理，并根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理。

在执行优化(或者称为修正)处理时，当参照标尺测控设备和所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段的重叠信息非零(即，两者的时段存在重叠)，根据预设阈值(例如，一次上行载波控制的最短时长)对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理。

具体地，当所述待优化测控设备和所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻之间的差值小于所述预定阈值时，可以将所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段优化为空集；当所述待优化测控设备和所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻之间的差值大于等于所述预定阈值时，可以将所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻优化为所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻。如此，可以减少待优化测控设备和参照标尺测控设备的上行载波重叠时段，可以提高参照标尺测控设备的连续使用时间。

通过根据获取的测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，随后根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备，之后根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理，并根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理，如此，可以有效提高单个测控设备的连续使用时间，从而可以有效提高整个测控上行控制时段资源的使用率。

为了更好地理解本发明，以下给出深空测控网上行载波加调方法的详细流程，该流程具体包括：测控资源要素抽象流程、基于影响因素的测控资源要素评估流程和基于参照标尺的测控资源要素修正流程，通过这三个流程，可以实现单套测控设备上行载波控制使用的连续性，减少多套测控设备间的载波切换频次。以下分别描述这三个流程。

一、测控资源要素抽象流程

测控资源要素包括：(1)测控设备的各类配属参数、(2)测控设备对探测器的各类观测数据、(3)探测器上测控应答机配属参数等信息，其中：

测控设备的各类配置参数包括：设备类型、设备的工作频段(比如S频段、X频段)、设备是否具备上行能力、上行目标数(可以同时上行)、上行的最低角度、上行的最高角度、是否可以接收数传、数传目标数(可以同时接收)、数传的最低角度、数传的最高角度、是否可以接收遥测、遥测目标数(可以同时接收)，遥测最低角度等；

测控设备对探测器的各类观测数据包括：升交点数据、光照数据、地影数据、距离数据、几何可见数据、姿态数据等；

探测器上测控应答机配属参数包括：应答机的类型、工作频段、工作的角度、安装参数、是否可以接收上行、是否可以发送数传、是否可以发送遥测等。

在实际操作中，如何摈弃干扰因素，提炼出影响上行载波安排的关键要素是一项比较复杂的工作。本发明实施例采用测控资源要素抽象方法，从繁杂的深空探测器各类观测数据、探测器上测控应答机配属参数以及测控设备的各类配属参数中，抽象提取了影响测控设备上行载波加调的要素，记为F_i，F_i＝(S_i,G_i,P_i,TB_i,TE_i)，该要素对应于上述步骤401中的资源要素。

其中，S_i代表测控设备，G_i代表该测控设备等级，P_i代表该测控设备的性能指标(例如，工程偏好和探测任务的设计偏好)，TB_i代表该测控设备满足上行载波控制要求的开始时刻，TE_i代表该测控设备满足上行载波控制要求的结束时刻，其中，TB_i和TE_i是由上述(1)(2)(3)信息综合计算得到的，具体可以参见相关技术，本发明对此不作限制。

二、基于影响因素的测控资源要素评估流程

如何分析多个测控资源要素对加调上行载波的叠加影响，定义测控资源要素间的影响因素，并给出多个影响因素的综合评估方法，从而最终确认测控设备是否应该加调载波以及加调载波的时刻，是深空测控网上行载波加调优选的关键。本发明实施例采用了基于影响因素的测控资源评估方法，给出了测控资源要素间评估值。具体流程如下：

(1)依据经验公式量化，定义测控资源要素间的影响因素Q_ij，用于度量测控资源要素对加调上行载波的影响，Q_ij＝(R_ij,D_ij,B_ij,P_ij,L_ij)，其中：

R_ij代表F_i和F_j中上行载波控制时段重叠性的量化结果，即

D_ij代表F_i和F_j中上行载波控制时段长度差的量化结果，

B_ij代表F_i和F_j中上行载波控制时段的开始时刻差值的量化结果，即

P_ij代表F_i和F_j中测控设备性能指标的量化结果，即

L_ij代表F_i和F_j中上行载波控制时段长度比较的量化结果，即

其中，TL_i＝TE_i-TB_i，TL_j＝TE_j-TB_j，Thb为共视时长判断门限，Thc为一次上行切换的所需最短时长。

(2)基于测控资源要素的影响因素Q_ij进行综合评估，通过如下测控资源要素评估函数来实现，

通过上述公式可以计算出测控设备之间的测控资源要素F_i和F_j的评估值，该评估值用于表示F_i和F_j的上行优先级,处理如下：

若V_ij≥1，则判定上行载波加调时应优先安排F_j；

若V_ij<1，则判定上行载波加调时应优先安排F_i。

三、基于参照标尺的测控资源要素修正流程

首先选定参照标尺测控设备，再按照参照标尺测控设备的测控资源要素(可以简称为参照标尺测控资源要素)对待修正测控设备的测控资源要素(可以简称为待修正测控资源要素)进行修正处理。具体流程如下：

1、参照标尺测控资源要素的选定。按照“先测控设备等级后测控资源要素间评估值”的顺序，从测控资源要素序列中选定参照标尺测控资源要素，即对任意两个测控资源要素F_i和F_j，

若G_i>G_j，即，测控资源要素F_i对应的测控设备等级高于F_j，则选定F_i为参照标尺；

若G_i＝G_j，即，两个测控资源要素F_i和F_j对应的测控设备等级相等，则进一步比较F_i和F_j对应的测控资源要素间评估值：若V_ij≥1，则选定F_j为参照标尺；反之，则选定F_i为参照标尺；

若G_i<G_j，即测控资源要素F_i的测控设备等级低于F_j，则选定F_j为参照标尺。

2、在选定参照标尺后，就可以基于参照标尺对待修正测控资源要素进行修正。假设F_i为参照标尺测控资源要素，F_j为待修正测控资源要素，则依照参照标尺F_i和设定的阈值ThL对F_j进行处理，其中，ThL为一次上行控制的最短时长要求，具体处理如下：

(1)若R_ij≠0，即，F_i和F_j中上行载波控制时段有重叠，则依照设定的阈值ThL对F_j的满足上行控制时段进行处理：

若TE_j-TE_i<ThL，则置F_j满足上行载波控制时段为空，即

若TE_j-TE_i≥ThL，则将F_j的满足上行控制时段[TB_j,TE_j]修正为[TE_i,TE_j]；

(2)若R_ij＝0，即F_i和F_j中上行控制时段没有重叠，则F_j的满足上行控制时段不变，即待修正测控资源要素无需进行修正操作。

由以上描述可知，基于测控资源要素抽象方法生成测控资源要素序列，然后基于影响因素的测控资源要素评估方法，对测控资源要素序列进行排序、删减、融合等处理，按照上行载波加调和切换处理原则，完成了上行载波加调处理。

以下结合图5描述深空测控网上行载波加调优选的详细流程，如图5所示，该流程包括：

步骤一、如标识1所示，测控资源预处理模块，基于测控设备配属使用的参数、配属使用时段和测控设备等级等信息，完成对测控资源要素的整理，记为序列F＝(F₁,F₂,…,F_m)，其中F_i＝(S_i,G_i,P_i,TB_i,TE_i)代表测控设备的资源要素，S_i代表测控设备，G_i代表该测控设备等级，P_i代表该测控设备的性能指标，TB_i代表该测控设备满足上行载波控制要求的开始时刻，TE_i代表该测控设备满足上行载波控制要求的结束时刻，i＝1,2,…m。

步骤二、如标识2所示，对测控资源要素序列F进行初步排序，排序原则为以测控设备满足上行载波控制要求的开始时刻TB_i为键值，对F进行升序排列。

步骤三、如标识3所示,计算基于影响因素的测控资源要素评估值V_ij，若V_ij≥1，则测控资源要素F_i和F_j互换，需要对互换后的F_i重新进行评估计算，故置j＝i+1，重复步骤三；若V_ij<1，则继续计算下一个测控资源要素，故置j＝j+1，重复步骤三。

在该步骤三中，基于V_ij对测控要素序列进行重新排序操作。

步骤四、如标识4所示，计算测控要素序列F中F_i和F_j上行控制时段重叠性的量化结果R_ij，若R_ij＝0，则置j＝j+1，重复步骤四；若R_ij＝1，则进入步骤五。

步骤五、如标识5所示，基于参照标尺的测控资源要素修正方法处理F_i和F_j，判断F_i中满足上行载波控制要求的时段是否修改，若未修改，则计算下一个测控资源要素，故置j＝j+1,重复步骤四；若修改，则需要对修改后的F_i重新进行基于参照标尺的测控资源要素修正处理，故置j＝i+1，重复步骤四。

在该步骤五中，对每个F_i和F_j先进行上行载波控制时段重叠性判断，进行双层循环，先i＝1,……，m-1，后有对应i的j＝i+1,……，m，时段有重叠的时候再进行基于参照标尺的测控资源要素修正方法处理，如果F_i未修改，则继续比较下一个要素，即j＝j+1，如果F_i修改，则对修改后的F_i重新开始比较，j＝i+1。

步骤六、如标识6所示，上行载波加调处理模块，按照测控要素要求，依次对测控设备加调上行载波。

由以上描述可知，本发明实施例提供的深空测控网上行载波加调优选方法，可以实现单套测控设备上行控制使用的连续性，减少了多套测控设备间载波切换频次，实现了上行控制时段的最大化，从而提高了测控资源的使用率，减少了测控资源的占用。

基于相似的发明构思，本发明实施例还提供一种测控设备的上行载波加调装置，该装置优选地可用于实现上述测控设备的上行载波加调方法的流程。

图6是根据本发明实施例的测控设备上行载波加调装置的结构框图，如图6所示，该装置包括：资源要素获取单元1、排序单元2、标尺设备确定单元3、优化单元4和上行载波加调单元5，其中：

资源要素获取单元1，用于获取与深空探测器相应的多个测控设备的资源要素，所述资源要素包括：设备性能指标、设备等级、满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻。

排序单元2，用于根据满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，其中，所述各测控设备之间的资源要素评估值根据各测控设备的资源要素确定。

具体地，该排序单元2包括：第一排序模块和第二排序模块，其中：

第一排序模块，用于根据满足上行载波控制要求的开始时刻对所述多个测控设备进行排序操作；

第二排序模块，用于基于各测控设备之间的资源要素评估值对排序后的测控设备再次进行排序操作。

标尺设备确定单元3，用于根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备。

具体地，该标尺设备确定单元包括：第一标尺设备确定模块和第二标尺设备确定模块，其中：

第一标尺设备确定模块，用于当两个测控设备的设备等级不同时，将设备等级高的测控设备确定为参照标尺测控设备，将设备等级低的测控设备确定为待优化测控设备；

第二标尺设备确定模块，用于当两个测控设备的设备等级相同、且两个测控设备之间的资源要素评估值V_ij大于等于1时，确定排序序号为j的测控设备为参照标尺测控设备，排序序号为i的测控设备为待优化测控设备，其中，i，j为正整数，i，j为排序序号。

优化单元4，用于根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理。具体地，响应于所述参照标尺测控设备和所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段的重叠信息非零，优化单元4根据预设阈值对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理。

在一个实施例中，优化单元包括：第一优化模块和第二优化模块，其中：

第一优化模块，用于当所述待优化测控设备和所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻之间的差值小于所述预定阈值时，将所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段优化为空集；

第二优化模块，用于当所述待优化测控设备和所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻之间的差值大于等于所述预定阈值时，将所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻优化为所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻。

上行载波加调单元5，用于根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理。

通过排序单元2根据资源要素获取单元1获取的测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，随后标尺设备确定单元3根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备，之后优化单元4根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理，上行载波加调单元5根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理，如此，可以有效提高单个测控设备的连续使用时间，从而可以有效提高整个测控上行控制时段资源的使用率。

在一个实施例中，上述装置还包括：资源要素评估值确定单元，用于确定所述各测控设备之间的资源要素评估值。

具体地，上述资源要素评估值确定单元包括：时段信息确定模块和资源要素评估值确定模块，其中：

时段信息确定模块，用于根据各测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻确定各测控设备之间的满足上行载波控制时段的重叠信息、长度信息、长度差信息、开始时刻差值信息；

资源要素评估值确定模块，用于根据所述各测控设备之间的满足上行载波控制要求时段的重叠信息、长度信息、长度差信息、开始时刻差值信息以及性能指标确定各测控设备之间的资源要素评估值。

上述各单元、各模块的具体执行过程，可以参见上述方法实施例中的描述，此处不再赘述。

在实际操作中，上述各单元、各模块可以组合设置、也可以单一设置，本发明不限于此。

本实施例还提供一种电子设备，该电子设备可以是台式计算机、平板电脑及移动终端等，本实施例不限于此。在本实施例中，该电子设备可以参照上述方法实施例进行实施及测控设备上行载波加调装置的实施例进行实施，其内容被合并于此，重复之处不再赘述。

图7为本发明实施例的电子设备600的系统构成的示意框图。如图7所示，该电子设备600可以包括中央处理器100和存储器140；存储器140耦合到中央处理器100。值得注意的是，该图是示例性的；还可以使用其他类型的结构，来补充或代替该结构，以实现电信功能或其他功能。

一实施例中，测控设备上行载波加调功能可以被集成到中央处理器100中。

其中，中央处理器100可以被配置为进行如下控制：

获取与深空探测器相应的多个测控设备的资源要素，所述资源要素包括：设备等级、满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻；

根据满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，其中，所述各测控设备之间的资源要素评估值根据各测控设备的资源要素确定；

根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备；

根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理，并根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理。

从上述描述可知，本申请实施例提供的电子设备，通过根据获取的测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，随后根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备，之后根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理，并根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理，如此，可以有效提高单个测控设备的连续使用时间，从而可以有效提高整个测控上行控制时段资源的使用率。

在另一个实施方式中，测控设备上行载波加调装置可以与中央处理器100分开配置，例如可以将测控设备上行载波加调装置配置为与中央处理器100连接的芯片，通过中央处理器的控制来实现测控设备上行载波加调功能。

如图7所示，该电子设备600还可以包括：通信模块110、输入单元120、音频处理单元130、显示器160、电源170。值得注意的是，电子设备600也并不是必须要包括图7中所示的所有部件；此外，电子设备600还可以包括图7中没有示出的部件，可以参考现有技术。

如图7所示，中央处理器100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器100接收输入并控制电子设备600的各个部件的操作。

其中，存储器140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器100可执行该存储器140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。

输入单元120向中央处理器100提供输入。该输入单元120例如为按键或触摸输入装置。电源170用于向电子设备600提供电力。显示器160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器，但并不限于此。

该存储器140可以是固态存储器，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、SIM卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为EPROM等。存储器140还可以是某种其它类型的装置。存储器140包括缓冲存储器141(有时被称为缓冲器)。存储器140可以包括应用/功能存储部142，该应用/功能存储部142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器100执行电子设备600的操作的流程。

存储器140还可以包括数据存储部143，该数据存储部143用于存储数据，例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器140的驱动程序存储部144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。

通信模块110即为经由天线111发送和接收信号的发送机/接收机110。通信模块(发送机/接收机)110耦合到中央处理器100，以提供输入信号和接收输出信号，这可以和常规移动通信终端的情况相同。

基于不同的通信技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通信模块110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通信模块(发送机/接收机)110还经由音频处理器130耦合到扬声器131和麦克风132，以经由扬声器131提供音频输出，并接收来自麦克风132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器130还耦合到中央处理器100，从而使得可以通过麦克风132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器131来播放本机上存储的声音。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时以实现上述测控设备上行载波加调方法的步骤。

综上所述，本发明实施例提供的深空测控网上行载波加调优选方法，可以实现单套测控设备上行控制使用的连续性，减少了多套测控设备间载波切换频次，实现了上行控制时段的最大化，从而可以提高测控资源的使用率，减少测控资源的占用。

以上参照附图描述了本发明的优选实施方式。这些实施方式的许多特征和优点根据该详细的说明书是清楚的，因此权利要求旨在覆盖这些实施方式的落入其真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此外，由于本领域的技术人员容易想到很多修改和改变，因此不是要将本发明的实施方式限于所例示和描述的精确结构和操作，而是可以涵盖落入其范围内的所有合适修改和等同物。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (14)

1.一种测控设备的上行载波加调方法，其特征在于，所述方法包括：

获取与深空探测器相应的多个测控设备的资源要素，所述资源要素包括：设备等级、满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻；

根据满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，其中，所述各测控设备之间的资源要素评估值根据各测控设备的资源要素确定；

根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备；

根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理，并根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述资源要素还包括：设备性能指标，通过如下方式确定所述各测控设备之间的资源要素评估值：

根据各测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻确定各测控设备之间的满足上行载波控制时段的重叠信息、长度信息、长度差信息、开始时刻差值信息；

根据所述各测控设备之间的满足上行载波控制要求时段的重叠信息、长度信息、长度差信息、开始时刻差值信息以及性能指标确定各测控设备之间的资源要素评估值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作包括：

根据满足上行载波控制要求的开始时刻对所述多个测控设备进行排序操作；

基于各测控设备之间的资源要素评估值对排序后的测控设备再次进行排序操作。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值V_ij确定参照标尺测控设备和待优化测控设备包括：

当两个测控设备的设备等级不同时，将设备等级高的测控设备确定为参照标尺测控设备，将设备等级低的测控设备确定为待优化测控设备；

当两个测控设备的设备等级相同、且两个测控设备之间的资源要素评估值V_ij大于等于1时，确定排序序号为j的测控设备为参照标尺测控设备，排序序号为i的测控设备为待优化测控设备，其中，i，j为正整数，i，j为排序序号。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理包括：

响应于所述参照标尺测控设备和所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段的重叠信息非零，根据预设阈值对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据预设阈值对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理包括：

当所述待优化测控设备和所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻之间的差值小于所述预定阈值时，将所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段优化为空集；

当所述待优化测控设备和所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻之间的差值大于等于所述预定阈值时，将所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻优化为所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻。

7.一种测控设备的上行载波加调装置，其特征在于，所述装置包括：

资源要素获取单元，用于获取与深空探测器相应的多个测控设备的资源要素，所述资源要素包括：设备等级、满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻；

排序单元，用于根据满足上行载波控制要求的开始时刻和各测控设备之间的资源要素评估值对各测控设备进行排序操作，其中，所述各测控设备之间的资源要素评估值根据各测控设备的资源要素确定；

标尺设备确定单元，用于根据各测控设备的设备等级和排序后各测控设备之间的资源要素评估值确定参照标尺测控设备和待优化测控设备；

优化单元，用于根据所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求时段对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理；

上行载波加调单元，用于根据优化处理后的测控设备依次对所述深空探测器进行上行载波的加调处理。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述资源要素还包括：设备性能指标，所述装置还包括：

资源要素评估值确定单元，用于确定所述各测控设备之间的资源要素评估值，

所述资源要素评估值确定单元包括：

时段信息确定模块，用于根据各测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻和结束时刻确定各测控设备之间的满足上行载波控制时段的重叠信息、长度信息、长度差信息、开始时刻差值信息；

资源要素评估值确定模块，用于根据所述各测控设备之间的满足上行载波控制要求时段的重叠信息、长度信息、长度差信息、开始时刻差值信息以及性能指标确定各测控设备之间的资源要素评估值。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述排序单元包括：

第一排序模块，用于根据满足上行载波控制要求的开始时刻对所述多个测控设备进行排序操作；

第二排序模块，用于基于各测控设备之间的资源要素评估值对排序后的测控设备再次进行排序操作。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述标尺设备确定单元包括：

第一标尺设备确定模块，用于当两个测控设备的设备等级不同时，将设备等级高的测控设备确定为参照标尺测控设备，将设备等级低的测控设备确定为待优化测控设备；

第二标尺设备确定模块，用于当两个测控设备的设备等级相同、且两个测控设备之间的资源要素评估值V_ij大于等于1时，确定排序序号为j的测控设备为参照标尺测控设备，排序序号为i的测控设备为待优化测控设备，其中，i，j为正整数，i，j为排序序号。

11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述优化单元具体用于：

响应于所述参照标尺测控设备和所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段的重叠信息非零，根据预设阈值对所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段进行优化处理。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述优化单元包括：

第一优化模块，用于当所述待优化测控设备和所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻之间的差值小于所述预定阈值时，将所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求时段优化为空集；

第二优化模块，用于当所述待优化测控设备和所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻之间的差值大于等于所述预定阈值时，将所述待优化测控设备的满足上行载波控制要求的开始时刻优化为所述参照标尺测控设备的满足上行载波控制要求的结束时刻。

13.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

14.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

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